刀具軌跡計算是指計算工件加工軌跡的尺寸,即計算工件輪廓的基點和節點的坐標,或刀具中心軌跡的基點和節點的坐標。在手工編程中,可以應用初等數學中的幾何、三角函數或聯立議程等計算獲得較簡單的基點和節點坐標。
1. 計算基點坐標。數控機床一般只有平面的圓弧插補功能,因此對于直線和圓弧組成的平面輪廓,刀具軌跡的計算主要是計算各基點的坐標。所謂“基點”,即相鄰幾何元素(直線、圓弧等)的交點或切點。有了基點的坐標,就可以編寫這些直線、圓弧等幾何元素的加工程序。
2. 計算節點坐標。有一些平面輪廓是由百軸流方和曲線y=f(x)組成的,如漸開線、阿基米德螺旋線等。一些數控機床沒有直接加工這類曲線輪廓的插補功能,因此需要采用數控機床能加工的直線或圓弧去逼近零件輪廓,即將零件輪廓曲線按編程允許誤差分割成若干小段,用直線或圓弧不代替(即逼近)這些曲線小段。逼近直線或圓弧小段的輪廓曲線的交點或切點,稱為“節點”。有了節點的坐標,就可以編寫這些直線、圓弧等幾何元素的加工程序,采用逼近法加工零件輪廓。